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Verfahren zur Gewinnung von Montanwachs aus Braunkohle.
Bei den bisher üblichen technischen Verfahren zur Gewinnung von Montanwachs durch Extraktion von Braunkohle wurde die auf geeignete Korngrösse gebrachte Kohle nach der Trocknung mit Benzol extrahiert. Die Voraussetzung für wirtschaftliches Arbeiten ist hierbei, dass die Kohle bis zu einem gewissen Grade vorgetrocknet wird, damit das Benzol unmittelbar mit den im Innern der Kohlenknorpel in dem Gefüge der Zellulosesuhstanz befindlichen Extraktstoffen in Berührung kommen kann.
Ist die Kohle nicht oder ungenügend getrocknet. so verschliesst das kapillar festgehaltene Wasser die Poren der Kohle bzw. umhüllt die Extraktstoffe und verhindert wegen der Unlöslichkeit der letzteren in Wasser und der geringen Löslichkeit des Wassers in Benzol die zur Extraktion erforderliche unmittelbare Berührung von Extraktstoffen und Benzol.. Aber auch die bis auf einen Wassergehalt von etwa 20% vorgetrocknete Kohle lässt sich mit Benzol nur unvollkommen extrahieren.
Sobald die ersten oberflächlich verfügbaren Mengen Extraktivstoffe gelöst sind, werden durch die freigelegten Wassermengen die restlichen Extraktstcffe umhüllt und die weitere Einwirkung
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geringen Löslichkeit des Wassers in Benzol und der Langsamkeit, mit der sich die Diffusion der m :
t Wasser gesättigten Benzolwasserlösung aus den kaplllren Po en der Kohle in das umhüllende Benzol vollzieht, geht die Entwässerung der Kohle nur sehr langsam vor sich.
Die im Innern der Kohle befindlichen Extraktstosse werden daher nur sehr langsam von der schützenden Wasserhülle befreit und der Auflösung zugänglich gemacht. Der praktische Effekt ist. dass also eine erschöpfer. de Extraktion der Kohle mit Benzol technisch sich nicht durchführen lässt, sondern ein sehr erheblicher Teil der Extraktstoffe in der ext ahierten
Kohle zurückbleibt.
Es ist somit eine bisher pratisch noch nicht gelöste Aufgabe, ein Mittel zu finden, um das im Innern der Kohle eingeschlossene Wasser bei der Arbeit mit grubjnfeuchter oder aber auch mit der vorgetrockneten Kohle während des Extraktionsprozesses schnell zu entfernen, um eine Erhöhung der Ausheute und eine Erschöpfung der Kohle bei einer technisch möglichen Extraktion, dauer zu erreichen.
Die Lösung dieser Aufgabe wird hier nun dadurch erreicht, dass an Stelle von Benzol gleichzeitig zwei Lösungsmittel verwendet werden, die sich miteinander mischen lassen und deren eines auch mit Wasser mischbar ist. Solche Lösungsmitte ! paare sind Benzol und Äthylalkohol oder Benzol und Methylalkohol. Diese Gemische lösen Wasser in ausreichender Menge, ohne dabei ihre. Aufnahmefähigkeit für Extraktstoffe einzuhüssen.
S : nd die oberflächlich oder in den Poron vochandenen Extrakstoffe herausgelöst, so kann es nicht mehr zur Bildung von umhüllenden Wasserschatzschichten kommen, weil das Lösungsgemisch in gleichem Masse aufrahmefähig für Extraktivstoffe wie für Wasser ist, ohne durch die Auflösung des einen von ihnen die Lösungsfähigkeit für das andere in erheblichem Masse zu verlieren.
Das Verfahren bietet ganz erhebliche whtschaftliche Vorteile. Die bei der Verwendung von Benzol allein nötige Entfernung der Wasserschichten fällt hier weg. Sodann verlangsamt sich die Extraktion nach Auflösung der ersten Menge ExtrakLivstoffe nicht so weit, dass eine weitere Erschöpfung der Kohle technisch unmöglich ist.
Die Kohle lässt sich vielmehr
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Umständen bei verschiedenen Versuchen folgende Resultate erzielt :
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<tb>
<tb> Mit <SEP> Benzol <SEP> allein <SEP> : <SEP> Mit <SEP> Benzol <SEP> und <SEP> Alkohol:
<tb> 8 <SEP> % <SEP> Extrakt <SEP> J2 <SEP> % <SEP> Extrakt
<tb> 7-8.. <SEP> n-4"/Q
<tb> 68% <SEP> 9#9%
<tb>
Es ist zwar schon früher vorgeschlagen worden, die Braunkohle, und zwar zum Zwecke der Gewinnung eines besseren Heizmaterials, zunächst mit Alkohol vorzuentwässern und dann einer Behandlung mit einem Alkohol-Benzin-Gemisch zu unterwerfen. Diesem Verfahren gegenüber bedeutet das vorliegende einen ganz erheblichen Fortschritt. wie sich aus folgenden vergleichenden Versuchen ergibt.
Behandelt man grubenfeuchte Kohle von etwa 47'6% Wassergehalt In der eben erwähnten Weise mit Alkohol und einem Alkohol-Benzin-Gemisch, so erhält man eine Bitumenausbeute von zozo oder auf wasserfreie Kohle bezogen 8-6%. Wendet man dieses Verfahren auf eine auf etwa 20% Feuchtigkeitsgehalt vorgetrocknete Kohle an, so zeigt sich schon eine erhöhte Ausbeute von 12#1% oder auf wasserfreie Kohle herechnet 14#6% Bitumen. Aber nicht nur die Vertrocknung allein, sondern auch in Verbindung damit die Verwendung von Benzol an Stelle von Benzin führt zu einem sehr erheblichen Fortschritt bei der Gewinnung von Montanwachs.
Wird bei dem erwähnten, bekannten Verfahren mit einem Alkohol-Benzol-Gemisch gearbeitet, so steigt die Ausbeute auf 13#2% Bitumen oder auf wasserfreie Kohle bezogen i ;-8'8%. Werden aber die beiden Neuerungen, d. h Vortrocknung der Kohle und Verwendung von Alkohol und Benzol gleichzeitig abgewandt, so ergibt sich eine Ausbeute von 16-0% Bitumen oder auf wasserfreie Kohle berechnet 20#4% d. h. also über das 21/2-fache dessen, was nach der früher beschriebenen Arbeitsweise erhalten wird.
Durch das vorliegende Verfahren wird somit ein ganz erheblicher Fortschritt erzielt. der bei der heutigen Bedeutung des Montanwachses in gewerblicher Hinsicht eine grosse Rolle spielt.
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Process for the extraction of montan wax from lignite.
In the technical processes customary up to now for the production of montan wax by extraction of lignite, the coal brought to a suitable grain size was extracted with benzene after drying. The prerequisite for economic work is that the coal is pre-dried to a certain extent so that the benzene can come into direct contact with the extract substances located inside the carbon cartilage in the structure of the cellulose substance.
Is the coal not or insufficiently dried? so the capillary retained water closes the pores of the coal or envelops the extract substances and prevents the direct contact of extract substances and benzene required for the extraction because of the insolubility of the latter in water and the low solubility of the water in benzene .. But also except for one Water content of about 20% predried coal can only be extracted incompletely with benzene.
As soon as the first superficially available amounts of extractive substances are dissolved, the remaining extracts are enveloped by the exposed amounts of water and further action is taken
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low solubility of water in benzene and the slowness with which the diffusion of the m:
If water, saturated benzene water solution, moves from the capillary po s of the coal into the enveloping benzene, the dehydration of the coal is very slow.
The extracts inside the coal are therefore only very slowly freed from the protective water layer and made accessible for dissolution. The practical effect is. so that one exhauster. de extraction of the coal with benzene cannot technically be carried out, but a very considerable part of the extract substances in the ext aled one
Coal remains.
It is therefore a task that has not yet been solved practically to find a means to quickly remove the water trapped inside the coal when working with grubjnfeucht or also with the predried coal during the extraction process in order to increase the yield and a Coal exhaustion in a technically possible extraction, to be achieved for a long time.
The solution to this problem is achieved here in that, instead of benzene, two solvents are used at the same time, which can be mixed with one another and one of which is also miscible with water. Such a solution center! pairs are benzene and ethyl alcohol or benzene and methyl alcohol. These mixtures dissolve water in sufficient quantities without losing their. To influence absorption capacity for extract substances.
S: nd the extra substances dissolved out on the surface or in the pores can no longer lead to the formation of enveloping water treasure layers, because the solution mixture can be creamed to the same extent for extractive substances as it is for water, without the dissolution of one of them to lose the other to a considerable extent.
The process offers considerable economic advantages. The removal of the water layers, which is necessary when using benzene alone, is no longer necessary. Then the extraction does not slow down after dissolving the first amount of extra-active substances that further exhaustion of the coal is technically impossible.
Rather, the coal can
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Under certain circumstances, the following results were achieved in various experiments:
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<tb> With <SEP> benzene <SEP> alone <SEP>: <SEP> with <SEP> benzene <SEP> and <SEP> alcohol:
<tb> 8 <SEP>% <SEP> extract <SEP> J2 <SEP>% <SEP> extract
<tb> 7-8 .. <SEP> n-4 "/ Q
<tb> 68% <SEP> 9 # 9%
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It has been proposed earlier to first pre-drain the lignite with alcohol and then subject it to a treatment with an alcohol-gasoline mixture for the purpose of obtaining a better heating material. Compared to this method, the present represents a very considerable advance. as can be seen from the following comparative experiments.
If you treat pit-moist coal with a water content of about 47.6% in the manner just mentioned with alcohol and an alcohol-gasoline mixture, you get a bitumen yield of zozo or 8-6% based on anhydrous coal. If this method is applied to coal that has been pre-dried to a moisture content of around 20%, an increased yield of 12 # 1% or 14 # 6% bitumen based on anhydrous coal is shown. But not only the drying out alone, but also in connection with it the use of benzene instead of gasoline leads to a very considerable advance in the production of montan wax.
If an alcohol-benzene mixture is used in the known process mentioned, the yield increases to 13.2% bitumen or i; -8.8% based on anhydrous coal. But if the two innovations, d. If the pre-drying of the coal and the use of alcohol and benzene are averted at the same time, the result is a yield of 16-0% bitumen or, calculated on anhydrous coal, 20 # 4% d. H. that is, over 21/2 times what is obtained using the method described earlier.
The present method thus makes a very significant advance. which plays a major role in the current importance of montan wax in commercial terms.